机械原理课程设计包装机推包机构运动简图与传动系统设计说明
机械原理课程设计-产品包装生产线(方案8)[管理资料]
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各专业全套优秀毕业设计图纸Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称：机械原理课程设计设计题目：产品包装生产线（方案8）院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：目录产品包装生产线(方案8) (2) (3) (3)（1）工艺方法分析 (3)（2）运动功能分析及运动功能系统图 (4)（3）系统运动方案拟定 (8)（4）系统运动方案设计 (13)执行机构1的设计 (13)执行机构2的设计 (15)执行机构3的设计 (17)滑移齿轮传动设计 (17)齿轮传动设计 (18)（5）运动方案执行构件的运动时序分析 (19)曲柄15的初始位置 (19)凸轮的初始位置 (19)曲柄36的初始位置 (20)(六) 机械系统运动分析 (21)构件1运动分析 (22)机构2运动分析 (23)附录1 (24)产品包装生产线(方案8)如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长×宽×高=600×200×200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升205mm、顺时针旋转90°，把产品推入输送线2，托盘A顺时针回转90°、下降5mm。
原动机转速为2400rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送10、16、22件小包装产品。
图1功能简图（1）工艺方法分析由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升、转位的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图2所示。
图2中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期，T3′是执行构件3的动作周期。
由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇转动，执行构件3作一个连续往复运动。
哈工大机械原理课程设计_产品包装线(方案3)
产品包装生产线(方案3)1.设计课题概述如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升200mm，然后把产品推入输送线2。
原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送8、16、24件小包装产品。
图1功能简图2.设计课题工艺分析由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升，下降的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。
图2 运动循环图图1中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期。
由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。
三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2。
执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。
3.设计课题运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。
该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、12 rpm。
4、8、12 rpm图3 执行机构1的运动功能由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到4、8、12 rpm的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比iz有3种分别为：i z1=14304=357.5i z2=14308=178.75i z3=143012=120总传动比由定传动比ic 与变传动比iv组成，满足以下关系式：i z1 = i c i v1i z2=i c i v2i z3=i c i v3三种传动比中iz1最大，iz3最小。
书本打包机--机械原理课程设计
书本打包机设计者：机制**班*** ***机制**班*** ***1.功能分析：书本打包机主要是用在印刷厂里，在大量数印刷出来后，将其以一定数量为一堆，用牛皮纸将其包装起来，以便于销售和运输。
这种功能在很多地方都可以用到，比如：包糖机，饭盒包装机等凡是设计到需要将东西分堆包装的地方都可以将其稍加改动即可用于其他地方。
本设计中的打包机的主要功能如下：总体结构图：工作原理及工艺动作过程。
书本打包机的用途是要把一摞书（如20 本一包）用牛皮纸包成一包，并在两端贴好封签（图1-1）。
包、封的工艺顺序如图1-2 所示，各工位的布置（俯视）如图6-12 所示。
1-11-2其工艺过程如下所述：①横向送书（送一摞书）。
②纵向推书前进（推一摞书）到工位a，使它与工位b ～g上的6 摞书贴紧。
③书推到工位a前，包装纸已先送到位。
包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。
④继续推书前进一摞书的位置到工位b，由于在工位b 的书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞推到 b 时实现包三面，这个工序中推书机构共推动a ～g的7 摞书。
⑤推书机构回程时，折纸机构动作，先折侧边（将纸卷包成筒状），再折两端上、下边。
⑥继续折前角。
⑦上步动作完成后，推书机构已进到下一循环的工序④，此时将工位b 上的书推到工位c。
在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。
⑧推书机构又一次循环到工序④时，将工位c的书摞推至工位d，此位置是两端涂糨糊的位置。
⑨涂糨糊。
⑩在工位e贴封签。
在工位f，g用电热器把糨糊烘干。
在工位h 时，用人工将包封好的书摞取下。
因此书本打包机中的主要机构包括：横纵向推书机构、送纸机构及折纸机构：1．横纵向推书机构：将成堆的书分成每20本（约300mm厚）一堆，经过横向和纵向的推动机构送入包装机构。
2. 送纸机构：将卷成桶装的牛皮纸在每堆书来时拉下一段长度500*800mm，然后将其剪断用于后面的包装折纸机构用于包装。
机械原理课程设计 书本打包机设计-全文可读
二、最小曲率半径
校核实际轮廓线的最小曲率半径时, 由ρa min +滚子半径r = ρmin得最 小曲率半径, 由高数公式ρ = （x2+y2）2/3/x’y” - x”y’, 并逐点求解得最小曲率半径 ρmin < [ρ]。
折边机构方案对比:
方案一:
方案二:
4.折边、折角机构
方案一的主要执行机构为 凸轮、连杆和摆杆机构, 通过 凸轮的回转运动, 带动连杆摆 动, 进而实现假肢杆件的间隙 闭合开启运动, 实现折上下边 的功能。
2.纵向推书机构
计算方法:
2.纵向推书机构
位置分析: 速度分析: 加速度分析:
送纸机构工作原理: 用皮带轮控 制另一个主动轮，按额定的转速转 动，通过不完全齿轮控制摩擦轮的 运动，当需要送
纸的时候使不完全齿轮与完全齿 轮相啮合，实线送纸，不需要时使 不完全齿轮的圆滑 面与齿轮相切， 实现优传缺纸点的: 机间构歇简。单，空间构件灵活，
3.裁纸机构
凸轮参数计算
3.裁纸机构
一、最大压力角
凸轮机构在运动过程中, 其压力角α是不断变化的 。为了观察机构压力角的变化情况, 以找出最大压 力角, 可对机构进行高副低代, 换成低副机构加以 观察。滚子中心可视为从动件尖端, 它与
理论轮廓线形成高副接触。 计算时可将某一位置时滚子中心与凸轮接触点的 曲率中心分别代以转动副铰接一个虚拟构件来代 替高副, 从而得到一个曲柄滑块机构。 经作图计算, 最大压力角为α=36.5°<[α]=30° ~38°
稳定性好，设计简单，精度有保证。但其 不完全齿轮加工复杂，成本高，工作时会 产生冲击，载荷不大，对机构整体的稳定 性影响不大。
3.送纸机构
3.裁纸机构
机械原理课程设计巧克力糖果包装机
设计题目圆台状巧克力糖包装机的设计目录一、设计任务书 (2)二、机器简介 (3)三、机器结构选择 (3)1.原动机的选择 (3)2.供纸机构 (3)3.剪纸、顶糖、抄纸、拨糖机构 (4)4.送糖盘和钳糖机械手间歇回转机构 (6)5.凸轮的设计 (7)四、机器传动系统设计 (9)1.分配轴的转速范围及其传动设计 (9)2.传动系统运动简图 (10)五、机构运动循环图 (11)六、设计总结 (11)七、参考资料 (11)一、设计任务书1.设计题目：巧克力糖自动包装机2.加工对象：圆台状巧克力糖，如图1所示。
H=12mm，1φ=24mm，2φ =17mm。
3.包装材料：厚度0.008mm、长宽64mm×64mm的铝箔卷筒纸。
4.生产速率：自动机的正常生产率为60个/ min。
5.包装方案：如图2图1 圆台状巧克力糖图26.包装质量要求：要求巧克力糖包装后外形美观、挺括、铝箔纸无明显损伤、撕裂、褶皱。
7.机构设计要求：要求设计糖果包装机的间歇供纸、剪纸，铝箔纸锥面成形机构、褶纸机构以及巧克力糖果的送推料机构。
8.设计任务：对机器的各项机构进行设计说明并计算相关数据。
二、机器简介该机器设计用以对圆台状巧克力糖的包装，每分钟包装数量为60个。
机器外形尺寸约为1000mm×800mm，以电动机作为动力，机器设计包括供纸机构，剪纸、顶糖、抄纸、拨糖机构，送糖盘和钳糖机械手间歇回转机构。
三、机器机构的选择1．原动机的选择该机器设计每分钟包糖60个，由此原动机选择转速为780r/min的电动机。
2．供纸机构（1）设计说明包装纸张大小为64mm×64mm，厚度为0.08mm的卷筒铝箔纸，设计采用4槽轮使主动滚轴做间歇运动，让其间歇性供纸，每次供纸长度为64mm 。
设计送纸滚轮转速为1r/s ，由64290360ro o π=计算得，主动滚轴的半径40.74mm 。
（2）机构简图实物图：3. 剪纸、顶糖、抄纸、拨糖机构（1）设计说明剪纸、顶糖、抄纸、拨糖均采用凸轮机构。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书doc
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书doc案场各岗位服务流程销售大厅服务岗：1、销售大厅服务岗岗位职责：1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点；2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品（糕点）添加茶水工作要求1）眼神关注客人，当客人距3米距离时，应主动跨出自己的位置迎宾，然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候：“您好！欢迎光临！”2）在客人前方1-2米距离领位，指引请客人向休息区，在客人入座后问客人对座位是否满意：“您好！请问坐这儿可以吗？”得到同意后为客人拉椅入座“好的，请入座！”3）若客人无置业顾问陪同，可询问：请问您有专属的置业顾问吗？，为客人取阅项目资料，并礼貌的告知请客人稍等，置业顾问会很快过来介绍，同时请置业顾问关注该客人；4）问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好，这里是XX销售中心，这边请”5）问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6）关注客人物品，如物品较多，则主动询问是否需要帮助（如拾到物品须两名人员在场方能打开，提示客人注意贵重物品）；7）在满座位的情况下，须先向客人致歉，在请其到沙盘区进行观摩稍作等待；阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料（糕点服务）1）在所有饮料（糕点）服务中必须使用托盘；2）所有饮料服务均已“对不起，打扰一下，请问您需要什么饮品”为起始；3）服务方向：从客人的右面服务；4）当客人的饮料杯中只剩三分之一时，必须询问客人是否需要再添一杯，在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触；5）在客人再次需要饮料时必须更换杯子；下班程序1）检查使用的工具及销售案场物资情况，异常情况及时记录并报告上级领导；2）填写物资领用申请表并整理客户意见；3）参加班后总结会；4）积极配合销售人员的接待工作，如果下班时间已经到，必须待客人离开后下班；1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1）为来访的客人提供全程的休息及饮品服务；2）保持吧台区域的整洁；3)饮品使用的器皿必须消毒；4）及时补充吧台物资；5）收集客户意见、建议及问题点；1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。
包装机的推包机构
包装机的推包机构机械原理课程设计一(包装机推包机构的功能和设计要求 (4)1.1机器的功能要求及工作原理 (4)(1)总功能要求 (4)(2)工作原理及工艺动作工程 (4)1.2机器的原始数据及设计要求 (5)(1)设计数据 (5)(2设计要求 (5)1.3构造选型 (5)1.4构造组合 (5)二(机构运动循环图的确定 (6)三.课程设计的方案及方案的选择 (7)3.1包装机推包机构方案设计 (7)3.2包装机推包机构运动方案的选择和评定 (8)四(包装机推包机构运动方案的尺度综合 (9)4.1功能元分解 (9)4.2减速设备 (12)4.3曲柄滑块导杆 (13)4.4电动机及电动机的选择 (13)(1)电动机 (13)(2)电动机的选择 (14)五(机械运动方案示意图 (15)六(课程设计心得体会 (16)参考文献 (17)包装机的推包机构第1页共17页机械原理课程设计一(包装机推包机构的功能及设计要求 1.1机器的功能要求及工作原理(1)总共能要求推包机构能够实现推送，回程全自动一体化的一个机构。
它由推包机构，回程机构以及电动机组成包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分，它推送物品到达指定包装工作台该机构取代了传统的人工移动物品，工作效率底的缺点。
在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。
(2)工作原理及工艺动作工程为加快工业中的机械效率，一般情况下都利用设计好的一定的特殊机械机构来自动完成某些过程，下面是某包装机的推包机构，其输入运动为连续回转运动，要求推头按如图所示轨迹运动:图1.1 推包机构执行构件运动要求? a—>b 推包段;? b—>c 水平退回;? d—>e 低位退回，c>d 下降， e—>a 上升复位。
? 其中:L=350mm，S=750mm，H=50mm。
1.2机器的原始数据与设计要求第2页共17页机械原理课程设计(1)设计数据1)电机驱动，即必须有曲柄。
机械原理包装机推包机构设计——毕业设计
机械原理包装机推包机构设计——毕业设计机械原理课程设计说明书设计题目：包装机推包机构运动方案设计专业：机械设计制造及其自动化班级：C06机械（2）班设计者：指导老师：设计任务书学生姓名：专业：机械设计制造及其自动化班级：课程设计题目：包装机推包机构运动方案设计课程设计题目来源：实际生产指导教师：任务下达日期：2008年 6月23 日课程设计开始日期：2008年6月 23 日课程设计完成日期：2003年 6 月 30日目录设计任务书 (3)第一章总论及设计 (5)1.1功能要求 (5)第二章传动方案 (8)2.1传动方案的拟定及电动选择： (8)第三章：主要执行结构方案设计 (14)3.1推送回程机构 (14)3.2传动装置: (16)3.3 机械系统运动转换功能 (17)3.4形态学矩阵 (19)第4章机械运动系统设计方案拟定 (22)4.1拟定的方案： (22)第5章方案的评价 (24)5.1评价方案表 (24)第6章系统设计数据处理 (29)6.1方案a的数据处理 (29)6.2传动机构的尺寸设计及数据处理 (31)6.3成品的尺寸设计 (33)结束语 (33)参考文献 (36)摘要：包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分，它推送物品到达指定包装工作台该机构取代了传统的人工移动物品，工作效率底的缺点，我所设计的推包机构推包，回程一体的全自动化功能其主要设计思路来自于对传统工艺分解,然后按照相应功能的机构部件进行设计,对比,选定,以及优化组合.综合利用凸轮的往复运动,齿轮的传动运动，以及减速器的定植调速比的设定..利用Auto Cad软件强大绘图功能,和Word的编辑功能,把设计方案图文并茂,栩栩如生.关键字：凸轮推包回程齿轮传动第一章总论及设计1.1功能要求推包机构能够实现推送，回程全自动一体化的一个机构。
它由推刨机构，回程机构以及电动机组成设计数据与要求现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1（见图13.1）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。
机械原理课程设计说明书
4． 1） 2） 3）
4） 5） 6） 7） 5．
6．
方案一
凸轮机构：其结构简单，易于设计与制造，能使从动件获得较为复杂的运动规律。 因为从动件的运动规律取决于凸轮轮廓曲线，所以在应用时只要根据从动件的运动 规律来设计凸轮的轮廓曲线就可以了。凸轮机构广泛应用于各种自动机械、仪器和 操控装置。凸轮机构之所以得到如此广泛的应用，主要是由于凸轮机构可以实现各 种复杂的运动要求，而且结构简单、紧凑。如图 4－所示的凸轮机构，凸轮以等角 速度回转，它的轮廓驱使从动件，可使推杆实现任意的运动规律，但行程较小。
缓和冲击， 吸收振动； （3） 过载时带与带轮间会出现打滑， 打滑虽然使传动失效， 但可防止损坏其他零件； （4）机构简单、成本低廉。 带传动的缺点： （1）传动的外廓尺寸较大； （2）需要张紧装置； （3）由于带 的滑动，不能保证固定不变的传动比；(4)带的寿命较短； （5）传动效率较低。 通常，带传动适用于中小功率的传动。目前 V 带传动应用最广，一般带速为 V=5≈25m/s，传动比 i≦7，传动效率 0.9 至 0.95.
摘要 我们小组设计的是包裹机包装作业过程中的块状物体推送机，其工作时要有固定的推 送行程和工作速度。我们所设计的结构是固定凸轮-连杆机构，由电动机驱动，完全由 机械结构控制实现工作要求，其工作状态稳定，效率高。本书对其设计过程做具体说 明，先对块状物体推送机的工作过程进行解析、研究，对设计要求做好全面分析，明 确设计方向；然后提出几组设计方案，对其进行分析比较，再提出总的设计方案；确 定方案后进行具体的设计，以使推送机的运动过程达到设计要求，主要包括各个构件 的尺寸大小和质量的确定，最后还要通过速度、加速度、各个构件的受力情况、压力 角等进行分析，进一步优化设计，达到减小功耗，稳定工作状态的目的。设计工作结 束后进行总结，将设计过程中遇到的问题进行总结，对设计作品做出评价。 目录 一、 课程设计任务书 设计题目 工作原理及工艺动作过程 相关数据及设计要求 设计任务 设计方案提示 二、 摘要 三、 目录 四、 课程设计题目简介 五、运动循环图 六、执行机构的选择和评价 七、机械传动系统设计计算 八、机械运动方案简图的绘制 九、机械运动系统机构的计算 十、机构运动分析
《机械原理课程设计》包装机
包装机摘要：在这次课程设计中，我的研究对象为简单的包装机械。
为了解包装机械的构造，以及包装机械是如何去工作运行的，我有了以下思路。
首先先设定两种包装机械的运动方案，并分析出最佳方案。
紧接着完成对机构运动简图的绘画，利用UG软件进行三位建模，运用UG软件的仿真模块进行运动仿真分析，得到冲头、压头的各种运动曲线，最后画出运动循环图。
在本次课程设计中，我主要通过查阅资料和使用UG绘图，让我体会了设计的不易。
同时也让我更深入的学习了UG 绘图的方法。
关键词：UG；包装机械；三维建模0引言随着如今社会的快速发展，生活水平的不断提高，物料的供应已经逐渐满足不了人们的生活。
此现状还增加了企业之间的竞争，生产优质物料产品的企业慢慢增加，对设备的要求也越来越严格。
传统企业在运行过程中的工序输送以及半成品在操作过程中出现触摸、摩擦、碰撞等对物料造成损坏，出现瑕疵的影响都会影响物料包装产业的发展，包装机的出现可以很大程度上改善这一现状。
目前国内外的物料自动包装企业都逐步研究出了自己的自动包装系统和独有的运输线，全自动的物料包装装置已经开始有了自己的市场，并且它还可以降低人工成本，提高生产效率，因此包装机势必发展成为未来几年的行业趋势。
这次设计首先有助于加深我们机械设计自动化这个专业的理解，我们在课堂上学的都是基础理论知识,对于如何用四年所学知识还是有一定难度，通过设计,我们可以真正理解本专业的内涵。
其次有利于我们逻辑思维的锻炼，设计能直接有效地训练学生的创新思维、培养分析问题、解决问题能力。
即使是一个简单的设计计算，依然需要学生有条不理的构思。
再者有利于培养严谨认真的学习态度，在设计过程里，当我们设计计算的时候，如果不够认真或细心，那么可能导致一些数据错误或者一些选用错误，从而无法得出正确的计算结果或预想的设计成果。
那么，这个就需要我们进行反复修改，而该过程其实也是对我们认真严谨治学的一个锻炼。
最后通过这次设计,希望能够设计出一款方便使用的包装机，也通过这次设计，检验我这四年所学到的知识，加强我对所学到知识的理解,弥补漏洞，希望对未来的工作学习有所帮助。
机械原理课程设计包装机推包机构运动简图与传动系统设计
西北工业大学机械原理课程设计说明书--包装机推包机构运动简图与传动系统设计指导老师：班级：学生姓名：学号：组员：目录一、设计题目和要求 (3)二、设计方案的选定 (3)三、机构的尺寸设计 (8)1、曲柄滑块结构的尺寸计算 (8)2、凸轮尺寸设计 (9)四、电动机的选择及传动方案的设计 (10)1、电动机的选择 (10)2、传动方案的设计 (10)3、总装配件图 (11)五、设计小结 (12)六、参考资料 (13)七、组员任务分配 (13)一、设计题目和要求现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1（见图1-1）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。
为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b至a）时，下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工作。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。
因而就要求推头2按图示的abcde线路运动。
即实现“平推—水平退回—下降—降位退回—上升复位”的运动。
设计数据与要求：要求每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm，S=25mm，H=30mm。
行程速比系数K在1.2-1.5范围内选取，推包机由电动机推动。
在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
图 1-1 运动要求图二、设计方案的选定1.方案1用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合（图2-1）。
在此方案中，偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动，且具有急回特性，同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求，这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。
图2-1 偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构图运动过程实现：用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合（图2-1）。
机械原理课程设计任务书(书本打包机)
兰州理工大学技术工程学院COLLEGE OF TECHNOLOGY AND ENGINEERING . LUT课程设计任务书归属课程:机械原理姓名学号专业班级指导教师工学一部机械教研室二零一一年六月一、课程设计题目书本打包机二、工作原理设计书本打包机，在连续生产线上实现自动送书，用牛皮纸将一摞（5本）书包成一包，并在两端贴好标签，如图1所示。
图1 书本打包机的功用三、设计数据及要求书摞的包、封过程的工艺顺序及各工位布置分别如图2、图3所示。
图2 包、封工艺顺序图3 包、封工位布置（俯视图）（1）送书，横向送一摞书进入流水线。
（2）推书，纵向推一摞书前进到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。
（3）送纸，包装牛皮纸使用整卷筒纸，由上向下送够长度后裁切。
（4）继续推书前进到工位b。
在工位b书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上、下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三面包装，这一工序共推动a～g的七摞书。
（5）推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。
（6）继续折前角，将包装纸折成如图2实线所示位置的形状。
（7）再次推书前进折后角，推书机构又进到下一循环的工序4，此时将工位b上的书推到工位c。
在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。
（8）在实现上一步工序的同时，工位c的书被推至工位d。
（9）在工位d向两端涂浆糊。
（10）在工位e贴封签。
（11）在工位f、g用电热器把浆糊烘干。
（12）在工位h，人工将包封好的书摞取下。
图4所示为由总体设计规定的各部分的相对位置和有关尺寸。
其中，,O为机器主轴的位置，A为机器中机构的最大允许长度，B为最大允许高度， y0为工作台面距主轴的高度，（x，y）为主轴的位置坐标，（x1,y1 ）为纸卷的位置坐标。
书本打包机具体技术要求为： 1、机构的尺寸范围总机尺寸：A=2000mm ，B=1600mm 。
工作台面位置： y 0=400mm 。
包装机推包机构运动方案设计
包装机推包机构运动方案设计The document was prepared on January 2, 2021目录一、设计题目 (2)二、设计方案的选定 (3)三、机构的设计 (6)1、偏置滑块机构的设计 (6)2、直动滚子从动件盘形凸轮轮廓设计 (7)四、电动机的选定及传动系统方案的设计 (9)1、电动机转速、功率的确定 (9)2、传动系统的设计 (9)五、小结以及对这次课程设计的心得体会 (12)六、参考文献 (12)一、设计题目现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1（见图1）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。
为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b至a）时，下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工作。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。
因而就要求推头2按图示的abcde线路运动。
即实现“平推—水平退回—下降—降位退回—上升复位”的运动。
设计数据与要求：要求每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm，S=25mm，H=30mm。
行程速比系数K在范围内选取，推包机由电动机推动。
在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
图1 推包机构执行构件运动要求二、设计方案的选定方案一：双凸轮机构与摇杆滑块机构的组合，（见图2）图2双凸轮机构与摇杆机构滑块机构的组合方案一的运动分析和评价：该机构由凸轮1和凸轮2，以及5个杆组成。
机构一共具有7个活动构件。
机构中的运动副有7个转动副，4个移动副以及两个以点接触的高副。
其中机构的两个磙子存在两个虚约束。
由此可知：机构的自由度 F=3n-2Pl+Ph-p' =1机构中有一个原动件，原动件的个数等于该机构的自由度。
机械原理课程设计-产品包装线(方案3) - 完成版
产品包装生产线(方案3)1.设计课题概述如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升200mm，然后把产品推入输送线2。
原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送8、16、22件小包装产品。
图1功能简图2.设计课题工艺分析由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升，下降的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是123是执行构件3的工作周期。
由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。
三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2。
执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。
3.设计课题运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。
该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、11 rpm。
图3 执行机构1的运动功能由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到4、8、11 rpm的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比i z有3种分别为：i z1=14304=357.5i z2=1430=178.75i z3=1430=130总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成，满足以下关系式：i z1 = i c i v1i z2=i c i v2i z3=i c i v3三种传动比中i z1最大，i z3最小。
由于定传动比i c是常数，因此3种传动比中i v1最大，i v3最小。
若采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不要大于4，即：i v1=4则有：i c=i z1i v1=3574=90故定传动比的其他值为：i v2=i z2i c =178.7590=2i v3=i z3i c =13090=1.44于是，有级变速单元如图4：为保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书doc
目录第一章设计题目1.1 设计数据与要求1.2 设计任务第二章功能分解第三章机构设计3.1 机构选型3.2 机构最终成型与凸轮设计第四章其他推包机构的设计方案第五章推包机构设计方案的评定与选择第六章推包设计方案的最终简图第七章心得体会第八章参考文献第一章 设计题目现需设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1（见附图33）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a 处推至b 处（包装工作台），再进行包装。
为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b 至a ）时，下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工件。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。
因而就要求推头 2 按图示的abcdea 线路运动。
即实现“平推—水平退回－下降－降位退回－上升复位”的运动。
包装工作台e H s b c 1a 2 附图33 推包机构执行构件运动要求图一推包机构执行构件运动要求1.1、设计数据与要求要求每5～6s包装一个工件，且给定：L＝100mm， S=25mm, H=30mm.行程速比系数K在1.2～1.5范围内选取，推包机由电动机驱动。
在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回行程的时间，提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
1.2、设计任务1）、至少提出两种运动方案，然后进行方案分析评比，选出一种运动方案进行设计。
2）、确定电动机的功率与转速。
3）、设计传动系统中各机构的运动尺寸，绘制推包机的机构运动简图。
4）、对输送工件的传动系统提出一种方案并进行设计。
5）、对所用到的齿轮进行强度计算，确定其尺寸。
6）、进行推包机结构设计，绘制其装配图。
7）、编写课程设计说明书。
第二章功能分解完成包装机推包机构（见图33）的相关工艺，需实现下列运动功能要求：(1)推头为了实现a、b、c或d、e间的往复运动，需要设计一个滑块导杆机构或者一个摇杆滑块机构或者是一个凸轮导杆机构。
机械原理课程设计产品包装生产线
课程设计说明书（论文）课程名称：机械原理课程设计设计题目：产品包装牛产线（方案3 ）院系：—木机电工程学院班级： _________________________设计者：_____________________________学号： ________________________指导教师： __________________________设计时间：——哈尔滨工业大学一、题目要求如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200, 采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm,第二包产品送到后，托盘A上升200mm，然后把产品推入输送线2。
原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送8、16、24件小包装产品。
图1功能简图二、题目解答1、机械系统运动循环图由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1, 在A处使产品上升，下降的是执行构件2,在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3,三个执行构件的运动协调关系如图所示。
图2运动循环图图1中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期。
由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。
三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2。
执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。
2、机械系统运动功能系统图根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。
该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、12 rpm。
4、8、12 rpm图3执行机构1的运动功能由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到4、8、12 rpm的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比i z有3种分别为：总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成，满足以下关系式:i z1 = i c i v1i z2=i c i v2i z3=i c i v3三种传动比中i z1最大，i z3最小。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书包装机构设计说明书一、设计目标：本次课程设计旨在设计一台能够高效、稳定地完成包装工作的包装机构。
二、设计原则：1. 包装机构设计应符合机械原理的相关原理和设计规范。
2. 包装机构设计应具有简洁、可靠、易维护的特点。
3. 包装机构设计应能够满足包装物料的不同要求。
三、设计内容：1. 传动系统设计：根据包装机的工作原理和包装物料的特性，设计合适的传动系统，包括电机、减速器、传动带、链条等。
2. 运动控制设计：设计合理的运动控制系统，包括传感器、PLC控制器、驱动器等，确保包装机能稳定地运行。
3. 包装物料输送设计：设计合适的输送装置，确保包装物料能够顺利进入包装机，并在包装机内正常运行。
4. 封口装置设计：根据包装物料的特性和包装要求，设计合适的封口装置，确保包装物料能够完好封闭。
5. 机构结构设计：设计整体的包装机构结构，包括支架、固定装置等，确保包装机能够稳定地工作。
四、设计步骤：1. 完成包装机的设备需求分析，明确包装机的工作原理和包装物料的要求。
2. 设计传动系统，选择合适的传动装置和传动比例。
3. 设计运动控制系统，选择合适的传感器和控制器。
4. 设计输送装置，确保包装物料能够准确进入包装机。
5. 设计封口装置，确保包装物料能够完好封闭。
6. 设计机构结构，确保整个包装机能够稳定地工作。
7. 进行包装机的总体设计和细节设计，确定各个部件的尺寸和材料。
8. 进行包装机的零部件加工和装配。
9. 对包装机进行调试和试运行，确保其能够正常工作。
10. 编写包装机构设计说明书，详细描述包装机的设计过程和设计参数。
五、设计结果：根据以上设计步骤得到的包装机构设计结果，包括包装机的设计图纸、结构参数、工作原理等信息。
六、安全注意事项：在进行包装机构设计和操作过程中，应注意安全，遵循相关安全规范，防止意外事故的发生。
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西北工业大学机械原理课程设计说明书--包装机推包机构运动简图与传动系统设计指导老师：班级：学生：学号：组员：目录一、设计题目和要求 (3)二、设计方案的选定 (3)三、机构的尺寸设计 (8)1、曲柄滑块结构的尺寸计算 (8)2、凸轮尺寸设计 (9)四、电动机的选择及传动方案的设计 (10)1、电动机的选择 (10)2、传动方案的设计 (10)3、总装配件图 (11)五、设计小结 (12)六、参考资料 (13)七、组员任务分配 (13)一、设计题目和要求现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1（见图1-1）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。
为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b至a）时，下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工作。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。
因而就要求推头2按图示的abcde线路运动。
即实现“平推—水平退回—下降—降位退回—上升复位”的运动。
设计数据与要求：要求每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm，S=25mm，H=30mm。
行程速比系数K在1.2-1.5围选取，推包机由电动机推动。
在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
图 1-1 运动要求图二、设计方案的选定1.方案1用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合（图2-1）。
在此方案中，偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动，且具有急回特性，同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求，这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。
图2-1 偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构图运动过程实现：用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合（图2-1）。
此方案通过曲柄1带动连杆2使滑块4实现在水平方向上的往复直线运动，在回程时，当推头到达C点，在往复移动凸轮机构中的滚子会在槽相右上方运动，从而使杆7的推头端在偏置滑块和往复移动凸轮的共同作用下沿着给定的轨迹返回。
方案分析：在此方案中，偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动，且具有急回特性，同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求，这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。
但是，该方案机构较复杂，弹簧挡片工作频繁，要求具有较高的疲劳强度，回程时，推头的连杆受力较大，要求具有一定的刚度，轮槽可用铸造，精度要求不高，该机构避免了使用凸轮而带来的高磨损和润滑不便。
但是此机构所占的空间很大，切机构多依杆件为主，结构不够紧凑，抗破坏能力差，对于较大载荷时对杆件的刚度和强度要求较高。
会使的机构的有效空间浪费。
并且由于四连杆机构的运动规律只能以近似的规律进行运动。
2.方案2方案图如下：图2-2 增加辅助机构的曲柄滑块机构图该方案中曲柄1通过滑块带动导杆2做往复摆动，导杆2是与另一杆固连，导杆2带动摆杆6运动，在摆杆6上固连一带滚轮的短杆，滚轮被限制在槽5中，在槽中有一可绕固定轴摆动的摆动块，另一端与弹簧相连，从而实现往复摆动，在槽5和摆动块的共同作用下摆杆6末端的推头推动物件实现预期的运动轨迹。
方案分析:该方案中，曲柄滑块机构实现运动的输入和急回运动的要求，通过槽和摆动块的作用将运动轨迹限制在预期的路径上，运动方式和各构件间的相互配合关系简单。
但是该机构运用的摆杆会占用较大的空间，也使得结构不紧凑，抗破坏能力差。
同时槽的形状复杂，难加工，会相应地增加成本。
此外，难以精确的实现预期的运动轨迹，只能近似达到题目要求。
设计思路：我是受图2-3所示手动插秧机的分秧、插秧机构的启发，想到用一个与预定轨迹相近的槽来控制推包机构的轨迹。
但是插秧机的动力源是人的手工，而我们的要电动机驱动，因此就需设计传动装置，同时还要满足急回的要求。
在类似插秧机构中，主动件是一摆杆，要使其他机构能够带动摆杆运动，还要在不同的行程中满足急回要求。
在查阅了各种机构的组成后，我选择了图2-4所示的曲柄摆杆机构。
曲柄摆杆机构能将电动机的连续回转运动转换成摆杆的往复摆动，而且由于去程和回程所转过的角度不同，使得摆杆有不同的运动速度，满足了急回要求。
图2-3 手动插秧机的分秧、插秧机构图2-4 有急回的曲柄滑块机构3. 方案3偏执滑块机构与盘形凸轮机构组合，（见图2-5）图2-5 偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合运动分析：方案1的机构主要是由一个偏置滑块机构以及一个凸轮机构组合而成的。
偏置滑块机构主要是实现推头的往复的直线运动，从而实现推头的推包以及返回的要求。
而凸轮机构实现的是使推头在返程到达c点的时候能够按照给定的轨迹返回而设计的。
这个组合机构的工作原理主要是通过电动机的转动从而带动曲柄2的回转运动，曲柄在整周回转的同时带动连杆3在一定的角度摆动，而滑块4在水平的方向实现往复的直线运动，从而带动连着推头的杆运动，完成对被包装件的推送过程。
在推头空载返回的过程中，推头到达C点时，凸轮的转动进入推程阶段，使从动杆往上运动，这时在杆5和杆6连接的转动副就成为一个支点，使杆6的推头端在从动件的8的推动下向下运动，从而使推头的返程阶段按着给定的轨迹返回。
功能分析：这个机构在设计方面，凸轮与从动件的连接采取滚动从动件，而且凸轮是槽型的凸轮，这样不但能够让从动件与凸轮之间的连接更加紧凑，而且因为采用了滚动从动件，能使减轻凸轮对它的冲击，从而提高了承载能力。
而采用的偏置滑块机构能够实现滑块具有急回特性，使其回程速度高于工作行程速度，以便缩短空回程的时间，提高工作效率。
但此机构的使用的是槽型凸轮，槽型凸轮结构比较复杂，加工难度大，因此成本会比较高。
综合比较上述三个方案的优缺点，我组最终决定选择方案3作为进一步设计研究的方案。
三、机构的尺寸设计1、曲柄滑块结构的尺寸计算滑块的行程题目给出S=100mm。
查表得，行程速比系数K在1.2-1.5围选取，可由曲柄滑块机构的极位夹角公式，带入K求得其极位夹角的取值围为16.36~36，在这围取极位夹角为30，偏置距离e选取40mm用图解法求出各杆的长度如下：（见图3-1）图3-1 求解各杆长度图图中：O2B1-O2B2=2aO2B1+O2B2=2b从图中量取得： 02B1=151.32mm 02B2=61.86mm则可知曲柄滑块机构的：曲柄 a=44.73mm 连杆b=106.59mm2、凸轮尺寸设计用作图法求出凸轮的推程角，远休止角，回程角，近休止角。
题目要求在推头在返程阶段到达离最大推程距离为25mm时，要求推头从按照给定的轨迹，从下方返回到起点。
因此可利用偏置滑块机构，滑块在返回阶段离最大推程为25mm的地方作出其曲柄，连杆和滑块的位置，以通过量取曲柄的转动的角度而确定凸轮近休止角的角度，以及推程角，回程角。
具体做法如下：图3-2 确定凸轮尺寸图题目要求推头的轨迹在abc段实现平推运动，因此即凸轮近休止角应为曲柄由A2转动到A3的角度，从图上量取，该角为259.6°。
即凸轮的近休止角为1.44π。
因为题目对推头在返程cdea段的具体线路形状不作严格要求，所以可以选定推程角，远休止角，回程角的大小。
由机构的运动特征和保护机构出发，选定推程角为0.3π，回程角为0.17π，远休止角为0.09π。
因为题目要求推头回程向下的距离为30mm，因此从动件的行程h=30mm。
由选定条件近休止角为1.44π，推程角为0.3π,回程角0.17π，远休止角0.09π。
h=30mm，基圆半径50mm,从动杆长度为40mm，滚子半径5mm。
根据所设计的凸轮参数，绘制的凸轮如下所示：图3-3 凸轮轮廓图凸轮的位移转角曲线图：图3-4 凸轮的位移转角曲线图四、电动机的选择及传动方案的设计1、电动机的选择题目要求5-6s包装一个件，即要求曲柄和凸轮的转速为12r/min考虑到转速比较低，因此可选用低转速的电动机，查常用电动机规格，选用Y160L-8型电动机，其转速为720r/min,功率为7.5kW。
2、传动方案的设计系统的输入输出传动比1251260i i i=⨯=⨯=,7206012i==，即要求设计出一个传动比的减速器，使输出能达到要求的转速。
其传动系统设计如下图：图4-1 传动系统图电动机连接一个直径为10的皮带轮2，经过皮带的传动传到安装在二级减速器的输入段，这段皮带传动的传动比为150510i==，此时转速为720144/min5r=。
从皮带轮1输入到一个二级减速器，为了带到要求的传动比，设计齿轮齿数为，115Z=,260Z=,315Z=,445Z=。
验算二级减速器其传动比242136045121515Z ZiZ Z⨯⨯===⨯⨯整个传动系统的传动比1251260i i i=⨯=⨯=此时电动机转速经过此传动系统减速后能满足题目要求推包机构主动件的转速。
3、总装配简图图4-2 总装配图五、设计小结在此次设计中我的任务是设计方案，并进行相关系统的绘图工作。
我所设计的方案是方案2，在设计方案的过程中，我受到上课时老师所讲手动插秧机实例启发，将其与能将匀速回转运动转化为具急回特性的往复摆动运动的曲柄滑块机构进行组合，并将机构中的尺寸和凹槽的形状进行适当的变形，以使其更符合预期的运动轨迹的要求。
虽然该机构可近似满足预定的运动要求，但仍存在一些缺陷，如机构尺寸过大，会占用较大的空间，运动轨迹不能精确满足要求，槽的形状过于复杂等问题。
基于上述的种种不足之处，最终没有采用我所设计的方案。
我的另一个任务是绘制机构的简图。
由于我之前对于autoCAD的软件有一定的了解，所以我承担的画装配图和我所设计的机构图的任务。
按照各构件的尺寸以及相互位置关系，在CAD的界面完成了各图形二维图的绘制。
我原本打算绘制装配的三维图形，但是由于本人掌握的容有限，以及autoCAD软件的三维绘图功能的限制，在绘制铰链时遇到了瓶颈，在多方求助无果的情况下只得放弃了绘制三维图的设想。
此外，在查阅王老师给我们的资料时发现了辅助程序设计的工具，其中有齿轮、轴承、凸轮、蜗杆等的设计与校核。
在我们选定的方案中运用的主要部件是凸轮，又因为凸轮要满足我们所设定的路径的要求，所以凸轮的外形比较复杂，虽然能够用数学公式和数字表示凸轮的精确外形，但是由于这些数字不够直观，不能使我们很清楚的绘出机构的组成图和装配图。
于是，我运用凸轮设计工具，将凸轮的相关参数输入系统后，自动生成了凸轮的轮廓图以及位移与转角的关系曲线图。
在本次课程设计的过程中，不仅要掌握和了解各种机构的运动特性，还要能够分析各方案的优缺点，进行相应的机构尺寸计算等，是将我们之前所学的知识进行综合汇总的过程。